【題目】如圖甲所示,圓盒為電子發(fā)射器,厚度為h,M處是電子出射口,它是寬度為d、長為圓盒厚度的狹縫。其正視截面如圖乙所示,D為絕緣外殼,整個裝置處于真空中,半徑為a的金屬圓柱A可沿半徑向外均勻發(fā)射速率為v的低能電子;A同軸放置的金屬網(wǎng)C的半徑為b。不需要電子射出時,可用磁場將電子封閉在金屬網(wǎng)以內(nèi);若需要低能電子射出時,可撤去磁場,讓電子直接射出;若需要高能電子,撤去磁場,并在A、C間加一徑向電場,使其加速后射出。不考慮AC的靜電感應(yīng)電荷對電子的作用和電子之間的相互作用,忽略電子所受重力和相對論效應(yīng),已知電子質(zhì)量為m,電荷量為e

1若需要速度為kv (k >1) 的電子通過金屬網(wǎng)C發(fā)射出來,在AC間所加電壓U是多大?

2AC間不加電壓,要使由A發(fā)射的電子不從金屬網(wǎng)C射出,可在金屬網(wǎng)內(nèi)環(huán)形區(qū)域加垂直于圓盒平面向里的勻強磁場,求所加磁場磁感應(yīng)強度B的最小值;

3若在C、A間不加磁場,也不加徑向電場時,檢測到電子從M射出形成的電流為I,忽略電子碰撞到C、D上的反射效應(yīng)和金屬網(wǎng)對電子的吸收,以及金屬網(wǎng)C與絕緣殼D間的距離,求圓柱體A發(fā)射電子的功率P。

【答案】1=23

【解析】(1) 對電子經(jīng)CA間的電場加速時,由動能定理得

所需加速電壓為U=

(2)電子在CA間磁場中做圓周運動時,其軌跡圓與金屬網(wǎng)相切時,對應(yīng)的磁感應(yīng)強度為BC。設(shè)此軌跡圓的半徑為r,則

解得

解得最小磁感應(yīng)強度為:

(3)設(shè)時間t內(nèi)由M口射出的電子數(shù)為n,則

設(shè)時間t內(nèi)從A中發(fā)射的電子數(shù)為N

圓柱體A發(fā)射電子的功率為

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【題目】圖(甲)是研究光電效應(yīng)的實驗原理圖,在研究光電效應(yīng)的實驗中,光電流與電壓的關(guān)系可用圖(乙)所示的曲線表示,圖中橫軸U表示光電管陽極和陰極間的所加電壓,縱軸I表示光電流的強度,下面關(guān)于曲線a、b、c對應(yīng)色光的相關(guān)說法中正確的是

A. b的遏止電壓低,ac的遏止電壓高

B. 遏止電壓與入射光的強度無關(guān)

C. ac是同種色光,且ac光的強度要強

D. bc是同種色光,且bc光的強度要強

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個電源在外電阻不斷變化時,內(nèi)、外電阻消耗的電功率隨電流變化的關(guān)系分別用拋物線C1、C2表示.由該圖可知(  )

A. 電源的電動勢為8 V

B. 電源的內(nèi)電阻為1 Ω

C. 電源輸出功率的最大值為4 W

D. 電源消耗的最大功率為8 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物體導(dǎo)電是由其中的自由電荷定向移動引起的,這些可以移動的自由電荷又叫載流子.金屬導(dǎo)體的載流子是自由電子,現(xiàn)代廣泛應(yīng)用的半導(dǎo)體材料分為兩大類:一類是N型半導(dǎo)體,它的載流子為電子;另一類是P型半導(dǎo)體,它的載流子為“空穴”,相當(dāng)于帶正電的粒子,如果把某種材料制成的長方體放在勻強磁場中,磁場方向如圖所示,且與前后側(cè)面垂直,長方體中通有方向水平向右的電流,設(shè)長方體的上下表面M、N的電勢分別為φMφN,則下列判斷中正確的是(

A. 如果是P型半導(dǎo)體,有φM>φN

B. 如果是N型半導(dǎo)體,有φM<φN

C. 如果是P型半導(dǎo)體,有φM<φN

D. 如果是金屬導(dǎo)體,有φM<φN

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波器的核心部件是示波管,其內(nèi)部抽成真空,圖17是它內(nèi)部結(jié)構(gòu)的簡化原理圖。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成。熾熱的金屬絲可以連續(xù)發(fā)射電子,電子質(zhì)量為m,電荷量為e。發(fā)射出的電子由靜止經(jīng)電壓U1加速后,從金屬板的小孔O射出,沿OO進入偏轉(zhuǎn)電場,經(jīng)偏轉(zhuǎn)電場后打在熒光屏上。偏轉(zhuǎn)電場是由兩個平行的相同金屬極板M、N組成,已知極板的長度為l,兩板間的距離為d,極板間電壓為U2,偏轉(zhuǎn)電場極板的右端到熒光屏的距離為L。不計電子受到的重力和電子之間的相互作用。

1)求電子從小孔O穿出時的速度大小v0;

2)求電子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿垂直于板面方向偏移的距離y;

3若將極板M、N間所加的直流電壓U2改為交變電壓u=Umsint,電子穿過偏轉(zhuǎn)電場的時間遠小于交流電的周期T,且電子能全部打到熒光屏上,求電子打在熒光屏內(nèi)范圍的長度s。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理課外活動中,某物理興趣小組根據(jù)所學(xué)知識制作了一個簡單的歐姆表,實驗原理如圖所示,其中選用的電流表的滿偏電流為1mA,歐姆表盤尚未刻度。

(1)為了測量該歐姆表的內(nèi)阻和表內(nèi)電源電動勢,甲同學(xué)進行了如下實驗:

①將A、B接線柱短接,調(diào)節(jié)R1的阻值使電表指針滿偏;

②將A、B接線柱同一電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使電表指針剛好指在表盤的中間刻度處,此時電阻箱的電阻值為3000Ω。

③計算該歐姆表內(nèi)電池的電動勢為______V.

(2)乙同學(xué)進行實驗探究的設(shè)計想利用該歐姆表測一個內(nèi)阻不計的未知電源電動勢。于是將該歐姆表調(diào)零后,分別用AB接線柱與未知電源的正、負極連接,若指針指在所示位置,則待測電源的電動勢為______V.(保留兩位有效數(shù)字)。

(3)為探究該實驗測驗是否準確,丙同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計了如下的實驗:電路圖如圖所示:其中E為供電電源,ES為電動勢已知的標準電源(其電動勢用ES表示),Ex是待測電動勢的電源,K為單刀雙擲開關(guān),G為靈敏電流及,B為滑動觸頭,AC是一條粗細均勻的電阻線。實驗步驟如下:

①將K合向觸點1,調(diào)節(jié)C,使得G的示數(shù)為0;并測得CA的距離為L1

②將K合向觸點2,調(diào)節(jié)C,使得G的示數(shù)為0;并測得CA的距離為L2,則待測電源的電動勢為______。(用ES、L1、L2表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量分別為2kg3kg的物塊AB放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連,如圖所示,今對物塊A、B分別施以方向相反的水平力F1、F2,且F120 NF210 N,則下列說法正確的是 ( )

A. 彈簧的彈力大小為16N

B. 如果只有F1作用,則彈簧的彈力大小變?yōu)?/span>12N

C. 若把彈簧換成輕質(zhì)繩,則繩對物體的拉力大小為零

D. F110 N、 F220 N,則彈簧的彈力大小不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,氕核、氘核、氚核三種粒子從同一位置無初速地飄入電場線水平向右的加速電場E1,之后進入電場豎直向下的勻強電場E2發(fā)生偏轉(zhuǎn),最后打在屏上.整個裝置處于真空中,不計粒子重力及其相互作用,那么(  )

A. 偏轉(zhuǎn)電場E2對三種粒子做功一樣多

B. 三種粒子一定打到屏上的同一位置

C. 三種粒子運動到屏上所用時間相同

D. 三種粒子打到屏上時的速度一樣大

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【題目】一平行板電容器充電后與電源斷開,負極板接地.兩板間有一個正試探電荷固定在P點,如圖所示,以C表示電容器的電容、E表示兩板間的場強、φ表示P點的電勢,Ep表示正電荷在P點的電勢能, 若正極板保持不動,將負極板緩慢向右平移一小段距離x0的過程中,各物理量與負極板移動距離x的關(guān)系圖像中正確的是(  )

A. B.

C. D.

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